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新快乐教育:学习科学与游戏化学习视野下的未来教育

新快乐教育
学习科学与游戏化学习视野下的未来教育

尚俊杰 北京大学教育学院学习科学实验室

引言

人常说:“一年之计在于春”,所以大年初一下午,我坐在阳台上,闭目沉思了两个小时,梳理过去这些年来自己的教学、科研和服务工作,展望未来的工作重点。

这些年来,我一直在致力于学习科学和游戏化学习的研究服务工作,希望让学习更科学更快乐更有效。2015年,我们成立了中国教育技术协会教育游戏专委会,团结了一大批学校、企业和研究者一起开展游戏化学习研究和实践;2017年申请了国家社科基金课题“基于学习科学视角的游戏化学习”,和北京顺义西辛小学集团朱秋庭校长等校长老师们一起开展了学习科学基础研究,并且在腾讯、索尼、课工场、博雅瑞特等企业和单位支持下启动了“中国学习计划”项目;也是自2017年起,我们和北京教育学院朝阳分院、海淀区教育科学研究院及全国各地的学校开展了“提升学习科学素养研究”,并且今年在海淀区教育科学研究院科研管理副所长侯兰老师牵头下和10余个单位一起成功申请了教育部“学习科学与游戏化学习实践共同体”。

在做以上研究工作的过程中,其实我们一直想找一个概念框架,能够比较好地涵盖这些工作的重点,使这些工作更加系统化,从而为打造未来教育能够做出更大的贡献。在闭目沉思的时候,我又反复思考这个问题,看看能否找到这个概念框架?正在想的头疼的时候,突然间楼下传来一群孩子快乐的欢笑声,原来是小区里成群结队的孩子们在玩捉迷藏、抓人游戏,叫声、笑声响彻了整个小区。其实,这个现象似乎是2020年才开始比较明显的,因为疫情原因,培训机构大都关闭了,所以几乎整个小区里的孩子们才有时间成群结队的在一起玩耍,非常开心。

听着他们快乐的欢笑声,我脑海里突然想到了五个字:“新快乐教育”!!!对了,就是它:“新快乐教育——学习科学和游戏化学习视野下的未来教育”。

下面我就从未来教育谈起,向大家汇报一下我的想法,敬请大家批评指正。

学习,未来教育的关键词

未来教育的美好前景

今天我们都在谈未来教育、未来学校,我们在网上经常能看到建设的像未来世界一样的学校,其实在现实中也已经有了,比如美国的费城未来学校(School of the Future)、AltSchool、HTH(High Tech High School)学校等。在国内,北京十一学校龙樾实验中学、中关村三小、深圳南山实验学校、南方科技大学实验二小、深圳前海港湾小学也都在努力打造未来学校,中国教育科学研究院王素老师牵头成立了未来学校实验室,也正在努力打造更多的未来学校。

北京十一学校龙樾实验学校的主楼和大门

许多专家学者也在撰文探讨未来教育:华东师范大学教育学部主任袁振国教授曾经在《中国教育报》等报刊杂志上发布了一系列文章探讨未来教育,他认为未来教育手段的变化对教育的影响绝不仅仅是对提高教育效率和教育质量的贡献,而是开创教育的新纪元;新教育实验创始人朱永新教授也连续出版了《 未来学校》和《走向学习中心:未来学校构想》两本书,探讨未来学校的各种变革可能,他指出未来学校将会变为学习中心;上海电教馆张治馆长也出版了《走进学校3.0》,描绘出未来教育与未来学校的13种图景;中国教育科学研究院曹培杰博士也连续发表多篇文章探讨未来学校的内涵、形式和建设途径。

我自己在《未来教育重塑研究》一书中也自习探讨了未来学校的三层境界: 基础设施建设、学习方式变革、教育流程再造。后来在《在线教育讲义》中又详细探讨了美好未来教育的特征:

未来的学习:更科学、更快乐、更有效

未来的学校:更舒适、更智慧、更开放

未来的教师:更睿智、更高效、更幸福

未来的学生:更自由、更主动、更开心

未来的评价:更客观、更细致、更有效

未来教育的关键问题

可是,未来教育未来学习是否真的能解决教育所面临的问题呢?每当我想起这个问题,就想起了小时候经常看的一张画“奔向2000年”。在我小时候,真的以为只要到了2000年,什么饥饿、疾病等一切问题就都解决了,可是现在已经2021年了,虽然吃饭、穿衣等问题真的已经不是问题了,但还是有很多问题人类尚未能解决啊,比如新冠病毒,就麻烦得很!

我们现在来想想今天的学校相对于我们小时候的学校,优秀的学校相对于偏远地区比较差的学校,相对来说,他们不已经是未来学校了吗?可是这些学校是否已经解决所有问题了呢?

我们会发现,对于今天的优秀学校来说,校舍、教师、设备、环境、经费等问题可能真的已经不是问题了,但是至少有一个问题是一直存在的,那就是“学习”。有家长可能会说,我花了很多钱买了学区房,把孩子送进了大家公认的好学校,可是孩子学习仍然不好啊,怎么办?由此我们可以看到,任何时候,“学习”都是未来教育的关键词。

现任教育部教师工作司司长任友群教授之前曾经讲过:这几乎是个“学习”的10年,学习型组织、学习型社会、学习共同体、学习型家庭、服务性学习等概念逐渐走进各个领域,“学习”成为一个广具包容性的关键词。

学习科学,让学习更科学

谈到学习,我们自然会想到一个问题:是否应该让学习更科学?为什么要更科学呢?我以前经常会举a o e的例子,你们说a o e到底印在一页上好呢,还是印在三页上好?其实,a o e印在一页上还是印在三页上可能确实没有那么重要,我只是想通过这个问题提醒大家,在教育领域,是否还有很多问题过去是靠经验的,现在是否可以用更坚实的实证数据来证明?比如,一个班到底多少个孩子效果最好?教室里刷成什么颜色学习体验最好?投影的亮度到底多少效果最佳?视频讲课和面对面讲课到底有什么差异?

谈到这里,我们就需要来看看一个最近几十年发展起来的学科——学习科学。

学习科学的概念

学习科学(Learning Sciences)是国际上最近30多年发展起来的关于跨学科的研究领域,涉及教与学、信息科学、认知科学、脑科学、生物科学等重要研究领域。学习科学的研究目标,首先是为了更好地理解认知和社会化过程以产生最有效的学习,其次便是为了用学习科学的知识来重新设计已有的课堂及其他学习环境,从而促使学习者能够更有效和深入地进行学习。简而言之,学习科学主要就是研究:人究竟是怎么学习的,怎样才能促进有效地学习?

学习科学的研究内容

学习科学具体都研究什么呢?我和裴蕾丝、吴善超于2018年发表的《学习科学的历史溯源、研究热点及未来发展》一文中将学习科学未来的发展方向归结为三类:1.学习基础机制研究。这类研究比较偏脑科学,但是要和真实情境教学结合起来。研究人员借助现金的认知神经科学研究技术,可以从微观的神经联结层面研究真实情境中的教与学过程,从认知功能与结构相结合的综合视角,研究特定教育干预对学习过程的影响。比如在真实课程学习情境中的神经机制研究。2.学习环境设计研究。这类研究比较偏教育技术,比如关注如何在已有的基础研究成果上,将这些成果转化为可以直接应用于真实教育情境的干预方案,如学习软件、学习平台设计研究。3.学习分析技术研究。此类研究指的是利用人工智能、大数据技术对海量的学习行为进行分析评价研究。比如基于MOOC的行为数据的分析等。

举几个案例:华盛顿大学帕特丽夏(Patricia)教授主持的一项研究显示,双语学习能够改变脑白质的微观结构。与只学习一种语言的同龄人相比,一出生就处于双语环境中的婴儿和儿童,具有更高的认知灵活性和控制注意的能力;再如匹兹堡大学瑞思尼克(Resnick)教授所创立的学习研究所(Institute for Learning;http://ifl.pitt.edu)作为美国知名教师培训和教学促进机构,已开始尝试使用课堂讨论分析工具Classroom Discourse Analyzer(CDA)帮助中小学老师反思和提高课堂讨论效果。 2020年,我和学生王钰茹、何奕霖对我国近五年学习科学实证研究进行了调研,在发表的《探索学习的奥秘:我国近五年学习科学实证研究》一文中指出:过去几年我国学习科学吸引了认知科学、教育心理学、教育技术等多学科的研究者,并在基础机制、学习环境设计、学习分析技术研究方面取得了比较丰硕的成果,在研究方法方面也进行了锐意探索,发展势头良好。

应用学习科学,让学习更科学

当然,学习科学应该算是基础研究,对于一线教师来说,未必一定要去做基础研究,但是可以努力把学习科学的研究成果应用到课堂教学中,让孩子们的学习更加科学。比如,将一些学习基础机制的研究成果应用到课堂教学中,指导学生更好的练习;再比如将一些学习软件、学习平台应用到课堂教学中等等。

当然,对于一线老师,也可以和大学老师共同开展实验研究,在这个过程中促进研究发展、教师发展和学生发展。这一方面,我们学习科学实验室和北京顺义西辛小学集团很早就探索共建“ 研究型实验学校”,也取得了良好的效果。

游戏化学习,让学习更快乐

只是科学可能还不够,还需要快乐,人才会更喜欢做。谈到快乐,我经常问这个问题:每一个孩子去上小学一年级的时候,是否都是高高兴兴跑着去的?但是是谁,用了多长时间,就让部分孩子不那么高兴了呢?是小学老师、中学老师、大学老师还是家长干的呢?当然,我知道这些人都不容易,你去小学教室上一堂课,就知道让这些懵懵懂懂的孩子短时间学会那么多东西有多么不容易了;你再看中学老师,哪位老师不是早晨6-7点到学校,晚上9-10点以后才回家呢;大学老师也不容易啊,不仅要管学习,还要想着学生未来的工作;家长更不容易啊,多少位家长为了陪孩子写作业急火攻心住进了医院?

但是不管我们大家多辛苦,现实情况是孩子的学习动机确实在不断流失。不过,当我们把目光投到另外一个领域——游戏,我们就会看到人们在玩游戏方面,似乎从来没有丢失过动机,那么我们能否利用游戏的优点,把游戏用到教育中,让学习更有趣,从而激发孩子们的学习动机呢?

游戏的三层核心教育价值

我和学生裴蕾丝曾经写过一篇文章《重塑学习方式:游戏的核心教育价值及应用前景》,其中详细探讨了 游戏的三层价值:游戏动机、游戏思维、游戏精神。

先说第一层, 游戏动机。我们之所以想到将游戏用到学习中,首先考虑的就是利用游戏让学习更有趣,激发学习动机,所以这里用了这四个字,但是这一层价值实际上包括了游戏在知识、能力、情感态度观方面的价值。其实,已经有很多实证研究证明了游戏的成效;第二层, 游戏思维。随着年龄的提高,我们不一定要用纯粹的游戏,但是仍然可以应用游戏思维,也称游戏化思维。所谓游戏化(Gamification),表示将游戏或游戏元素或游戏机制应用到一些非游戏情境中。比如“钢琴楼梯”案例,瑞典一个地铁站曾别出心裁,将楼梯的每一个台阶设计成了一个钢琴琴键,走在上面可以弹出钢琴的声音,结果吸引了很多人走楼梯,同时达到了节能环保和促进人们运动的目的。这就是游戏化的内涵,把事情设计得比较有趣,让你心甘情愿做你以前不喜欢做的事情。现在游戏思维也已经被应用到了教育领域,比如很多APP的速算比赛等产品;第三层价值: 游戏精神。所谓游戏精神,指的是人的一种生存状态,它表示人能够挣脱现实的束缚和限制,积极地追求本质上的自由,是人追求精神自由的境界之一。大家想一想,游戏是假的,但是人们对待游戏是非常严肃和认真的。游戏重过程不重结果,我们今天的教育是否有点儿过于重视结果而忽视过程了呢?我们是否可以让学生不要纠结于是否能考上名校,只要每天专心地学习、痛快地游玩就可以了呢?

回归教育本质看游戏

在我们后来发表的《回归教育本质:教育游戏思想的萌芽与发展脉络》一文中,又基于“三大社会形态”理论,分析了三个不同社会发展阶段对教育的内在发展要求,然后分析了教育游戏思想在社会发展不同阶段的不同表现特点及原因,最后在此基础上,梳理出教育游戏思想的整体发展脉络,并指出要回归教育本质看游戏,透过游戏内涵看教育。

该文中指出:摆脱物质束缚的未来社会,正在以不可见的速度向我们走来,以探求自由精神为核心的社会新形态无疑会对教育提出新的挑战,教育主体、内容和形式都面临着颠覆式改变。在呼唤自由个性与生命意义的新时代,游戏精神或许将成为重塑教育环节的有力抓手——让游戏精神包涵的自由、愉悦、体验、创造贯穿于学校与课程构建的始终,让学生在游戏精神的浸润中实现从自然人向理性人的跨越,让受教育本身不再是一种役使,而是一种精神享受。可以说,教育游戏思想发展到这一阶段或将真正促成教育与游戏的深度融合,从而实现寓教于乐的最高境界——教育即游戏,游戏即教育,科学、快乐与美好实现统整。

应用游戏化学习,让学习更快乐

大家想一想,我们今天推崇的MOOC、微课、翻转课堂、项目式学习、探究学习等,背后其实都有一个前提条件,那就是:“学生是爱学习的”,如果学生没有学习动机,一切可能就没有意义了。所以,从这个角度出发,我们在教学中一定要努力应用游戏化学习,并且将游戏化学习和其他学习方式、学习技术深度融合在一起,以便激发学生的深层学习动机。

再往远处想一想,随着人工智能、机器人、医疗等技术的发展,未来的人们寿命将会越来越长,闲暇时间将会越来越多,这意味着很多人会有很多时间在休闲中度过。大家可以亲自去试试一周、一个月什么也不干什么也不想,你就知道找不到意义的休闲将是多么痛苦的事情,而学习则可能是找到人生意义的一个非常好的途径,因为学无止境。我自己亲身观察过几个退休的老同志,我发现一旦他喜欢上了读书、听课、写字、画画或者编辑视频等事物,他的退休生活很充实,人的状态也很积极向上。

对于这样的学习来说,未必一定需要获得什么成果,就是为了学习而学习,那么这样的学习实际上就成了“玩”,成为了“游戏”,所以,未来的学习可能更多的是一种“玩中学”:1、对于青少年学生来说,更多的是“玩出智慧”,通过玩中学掌握知识和能力,培养情感态度价值观。2、对于青年、成人来说,更多的是“玩出价值”,在玩中学中可能会产生价值,比如有人喜欢摄影,他并不是依靠摄影而生存,所以对他来说摄影就是“玩”,但是没想到拍的照片可能被其他杂志媒体选用,从而还创造了价值。3、对于老年人来说,玩中学主要目的不是获得知识、创造价值(其实也有研究证明玩游戏减缓老年痴呆症),而是“玩出意义”,也就是找到生活的意义。

新快乐教育的目标、理念及实施途径

在以上关于学习科学和游戏化学习的基础上,我们就可以来探讨新快乐教育了,当然,在探讨新快乐教育之前,需要先回顾一下“快乐教育”。

快乐教育可以追溯到孔子,他早就提出了快乐教育的思想,他赞扬颜回“发愤忘食,乐以忘忧”,他强调“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”当然,大家公认的“快乐教育”的提出者应该是英国著名哲学家、社会学家和教育理论家斯宾塞(HerbertSpencer),他在19世纪根据多年的教育实践和大量的心理学研究证明: 孩子在快乐状态下的学习最有效。所以他指出:“教育的目的就是让孩子成为一个快乐的人,应该让孩子在快乐的状态下学习。”

上世纪90年代快乐教育的概念在我国开始流行,但是在普及的过程中出现了一些偏差,好像快乐教育就等于减负,就要让孩子多玩一会儿,少做一些作业,少考一些试,让孩子们更轻松。因此后来招致了一些批评意见,比如有人认为学习就是应该是比较苦的,有人认为在宽松的环境中长大的孩子在未来社会中的竞争力更弱等等。

但是,我们认为:首先,之前似乎有一种倾向认为快乐教育就意味着减负,学习好意味着学得苦,学习差意味着放松和快乐。事实上,这可能是不对的,现实中学习好的孩子可能更快乐,学习差的孩子可能更不快乐。其次,之前我们似乎认为只有考上传统名校,从事“数理化”才会更有竞争力,但是事实上,随着时代的发展,各行各业确实都有更成功的人,比如在电商直播、艺术设计等领域,已经出现了很多优秀甚至可以说是非常成功的人才。随着人工智能、机器人的发展,未来对人才的需求会逐渐发生深刻的变化,一个人未来是否幸福和快乐,要综合考虑“社会需求”、“个人兴趣”、“个人能力”三个因素。最后,如果只是减负,快乐教育实际上很容易做到,但是真正的快乐教育意味着要做到因材施教,要能够激发孩子的深层内在学习动机,其实这是很困难的。

基于这样的考虑,为了区分之前大家常说的快乐教育,所以我们这里用了“新快乐教育”的概念,这个“新”就体现在:一是新快乐教育追求的不是玩的很快乐,而是学的很快乐。二是,不是表面上很快乐,而是要从学习中获得深层的快乐。三是,新快乐教育不是笼统地通过少做作业多休息让学生很快乐,而是要以学习科学为基础,游戏化学习为特色,整合项目式学习、探究学习等学习方式,应用人工智能、大数据、VR/AR等技术,通过科学的教和学让学生更快乐。

概而言之:新快乐教育是以学习科学为基础,以游戏化学习为特色,融合现代教育技术和创新学习方式,让学习更科学、更快乐、更有效,让每一个孩子都能健康成长为面向未来、适应未来、德智体美劳全面发展的拔尖创新人才和合格人才的未来教育。具体理念(如表1所示)

表1 新快乐教育的核心目标、核心理念及实施途径

下面我们就来具体探讨新快乐教育的核心目标、核心理念及实施途径。

核心目标

打造让学习更科学、更快乐、更有效,让每一个孩子都能健康成长的未来教育

新快乐教育的核心目标就是要打造美好的未来教育,关于我们心目中未来教育的特征,在第一部分已经讲过:

未来的学习:更科学、更快乐、更有效

未来的学校:更舒适、更智慧、更开放

未来的教师:更睿智、更高效、更幸福

未来的学生:更自由、更主动、更开心

未来的评价:更客观、更细致、更有效

简要描述一下:未来的教育一定是“面向每个人”“适合每个人 ”的个性化美好教育。未来的学习一定是无所不在的终身学习。未来的学习内容(课程)不是一成不变的,是开放的,是个性化的。在人工智能、大数据、VR/AR、移动学习、游戏化学习等新技术新方式支持下,未来的学习将更科学、更快乐、更有效;未来的学校将会成为更漂亮、更温馨、更舒适的学习乐园。在技术的支持下,未来的教室将会成为灵活、融合、智能的智慧学习空间。未来,学校仍然会是主要学习场所,但是将会突破封闭的办学体系,突破校园的界限,和博物馆、科技馆、校外学习机构(学习中心)等一起打造无处不在的学习场所,促进创建“人人皆学、处处能学、时时可学”的学习型社会;未来的教师在技术支持下,人机协同,全面升级为一天二十四小时辛勤工作的、无所不知、无所不能的“超级教师”。同时,教师的工作将更加高效、更加轻松,教师有更多的时间专心的学习、教学、研究和个性化指导学生,教师也将成为未来最幸福的职业之一;未来的学生可以更加自由地选择学习内容、学习地点、学习时间和学习方式。学习者可以在好奇心的推动下,尽情地沉浸在知识的海洋,开心快乐地探索世界的奥秘;未来的评价主要是基于人工智能、大数据技术的过程性评价,将更加客观、更加公正。评价的内容将更加细致,可以科学地反映学习者的个性特点、学习特长和学习成效,尊重学生差异,激发学生潜能,从而有效地促进学生的发展,协助学生选择未来的学校和专业,创造美好人生。 当然,这里面“让学习更科学、更快乐、更有效”可以说这是核心中的核心。另外,需要再次强调的是:新快乐教育追求的不是“玩”得很快乐,而是学得很快乐

核心理念

价值观:每一个孩子都需要被认可

小布什当年说,一个不能少;奥巴马说,每个孩子都要成功。但是成功这个词可能会让我们联想起都要考上某某名校,这并不是我们推崇的目标。所以,我们这里用“认可”代替成功,不一定非要考上名校,只要能够成长为遵纪守法,对社会有用的人才就够了。事实上,当今社会中,我们已经看到了,很多孩子虽然没有考入传统名校,但是在艺术、服务、电商、直播等不同领域取得了非凡的成功。

事实上,人本主义学习理论特别强调这一点,他们认为:每一个正常的人犹如一粒种子,只要能给予适当的环境,就会生根发芽、长大并开花结果。每个人在其内部都有一种自我实现的潜能。如果我们仔细去观察每一个孩子的话,其实都有他自己的特点,只要顺应他的天性,精心培养,都会成为对社会有用的人才。所以我们这里特别强调 “每一个孩子都需要被认可”。

发展观:每一个孩子都能学会如何学习

当前终身学习已经成为各界的共识,斯坦福大学提出的“开环大学计划”只是一个研究计划,但是为什么如此受人重视,估计也是迎合了时代对终身学习的需要。1996年,联合国教科文组织发布了《学会生存》一书,其中提出了教育的四大支柱——学会做人、学会做事、学会学习和学会与他人共同生活的终身教育思想。2004年,中国教育发展战略学会会长、北京大学原党委书记闵维方也曾撰文指出:我们正在进入知识经济时代,知识信息已经成为当今世界最为重要的资本。知识的不断创新要求人们不断地学习和终身学习,那些不善于学习的个人和民族,那些教育体系和学习体系跟不上时代潮流的国家,将会被远远地抛在历史进程的后面。

现实中我们也可以看到,随着技术的发展,职业变化也越来越快,所以对于当今的学生而言,一定要学会学习,以便能够恰当应对未来不断变化的世界。此外,我们前面也论述了随着人工智能、机器人的发展,人们的闲暇时间将越来越多,很多时候,学习本身就是目的,学习就是为了找到人生意义,这也要求每一个人都要学会学习。

当然,学会学习的涵义其实挺丰富的:我们需要根据学习科学“人是如何学习”的相关研究,培养和发展学生的“学习思维”,让孩子们知道自己应该如何学习,找到适合自己的学习方式,从而能够积极主动地自主学习。

学生观:每一个孩子都是爱学习的

前面已经讲过,每一个孩子来到世界上,都充满了好奇心,可以说是如饥似渴地学习着新的东西。当他们去上小学一年级的时候,也都是高高兴兴跑着去的。只不过,因为部分孩子不能适应这种班级式教学,逐渐丢失了对课程的学习动机。即便是这样,我们可以看到这样的孩子在其他领域似乎仍然有强烈的学习动机。比如,有的孩子尽管语文、数学成绩差一些,但是音乐可以学得很好。

我们之前在《中国学习计划》报告中利用澳大利亚学者Martin提出的动机投入模型调研过部分小学生的学习动机,可以看出,从小学4年级到6年级,学习动机在统计学的意义上确实在显著降低,但是总体上都还是不错的,也就是大家常说的: 小学生都想成为好学生。

所以,我们首先要相信,每一个孩子都是爱学习的。我们需要去好好思考一下,究竟是什么因素让他们逐渐失去了学习动机,是否可以改变一下?比如芬兰学者告诉我,在芬兰小学生是不考试的,也不允许用成绩区分哪个是优秀生,哪个是差生。现在我们的很多一二年级也不考试,未来能否拓展一下,在小学不要再进行考试,也不再区分优秀生和差生了呢?当然,如果不考试了,怎样督促孩子们继续努力学习呢,这需要好好研究。

教学观:教和学可以是也应该是科学和快乐的

自从冯特创立心理学实验室以来,教育研究就开始从猜测走向科学,100多年来,人们特别希望研究清楚学习的实质、过程和条件,也提出了各种各样的学习理论。但是,我们不得不承认,在教育中还有很多东西是依靠经验的,还需要继续用科学研究来夯实。另外,100多年来人们其实也已经提出了很多很好的学习和教学建议,但是因为效率等原因并没有很好地应用到教学中。这些或许也是部分孩子不爱学习的原因。所以,要想让孩子们喜欢上学习,学习首先可以是也必须是科学的。

其次,学习也应该是快乐的。有人讲,学习本身确实不一定是快乐的,可能就是痛苦的,不受苦中苦,难以学习好。但是大家想想,如果有机会问问那些马上要来到人间的孩子们:“你们要去的那个地方需要终身学习,而学习是痛苦的,所以你们需要终身痛苦”,这些孩子还会想来吗?所以,学习应该是也必须是快乐的。

事实上,在传统学习中那些优秀的孩子基本上都是学的很快乐的,就算是成绩比较差的孩子,尽管他们可能对学习产生了恐惧,但是我相信他们多学习了几个单词,多掌握了一个点儿科学原理,也是非常开心的。当然,这里对快乐不能理解的太狭隘,在学习过程中需要消耗脑力去思考问题,这个过程可能是很累甚至痛苦的,但是在完成学习任务后会很开心很快乐。这就是Csikszentmihalyi提出的“心流(Flow)”理论,所谓“心流”,是指参与者被从事的活动深深吸引进去,意识被集中在一个非常狭窄的范围内,所有不相关的知觉和思想都被过滤掉,并且丧失了自觉,只对具体的目标和明确的反馈有感觉,几乎被环境所控制。有研究表明,这个过程并一定快乐,但是进入心流状态,完成任务后会让人觉得非常快乐,并使人希望继续持续该活动。

我们相信,只要根据孩子的个性和特点,精心进行教学设计,学习是可以既科学又快乐的。

需要说明的是,以上主要谈了学习应该是科学和快乐的,其实学习和教学是分不开的,要想学习的科学和快乐,教学必须首先是科学和快乐的。进一步推论,那就是教师首先也应该是幸福和快乐的。

技术观:教育和技术不可分离

自上世纪90年代以来,以互联网为代表的信息技术就对教育产生了巨大的影响;2020年的疫情,更使所有人都意识到了以在线教育为代表的教育信息化的重要价值,但是,在这个过程中依然有人质疑技术。在《未来教育重塑研究》一书中,我也曾经系统论述过技术面临的深层困难和障碍:技术的非显著性、创新的艰难性、观念的牢固性、教育的复杂性,相信这些困难和障碍会一直伴随着教育的发展。

但是我们要认识到虽然新技术可能还存在一些问题,但是我们已经离不开新技术,只能寄希望于新技术了。大家想一想,要想真正实现个性化学习,靠传统教学是很难实现的,就算一个学生配一个老师也未必能做到,只能借助人工智能、大数据等技术对学习行为进行分析,并适当结合小班教学才有可能;要想真正促进区域教育均衡发展,靠集团办学等,会有效果,但很难全面解决根本性问题,只能利用信息技术共享优质教育资源,或许更容易实现均衡。就像普林斯顿大学原校长威廉·鲍恩在《数字时代的大学》中讲的,在互联网时代,不差钱的学校让差钱的学校日子更难过,但是你很难让各个高校快速均衡发展,几乎唯一的方法就是利用信息技术让差钱的学校的学生也尽可能享受优质教育资源。

所以,我们在教学中综合使用人工智能、大数据等新技术,让学生的学习更有效。当然,在应用的过程中我们也要注意技术带来的问题,要清醒地认识到技术的非显著性和创新的艰难性。要加大研究,谨慎推广,小心呵护技术创新;其次,也要特别注意波斯曼的“技术垄断文化”和阿瑟的“技术的本质”等理论,确保技术不会奴役我们,人类要成为技术的主人;要让技术有机地融入教育中,不要让技术割裂了人类与自然的联系。

总而言之,就如大家常说的“改革开放比不改革开放碰到的问题还要多,但是不应该停止改革开放,而应该进一步深化改革,来解决改革中碰到的问题。”照着这句话,我们也可以说: “应用信息技术比不应用碰到的问题还要多,但是不应该停止应用,而是应该进一步深化应用,来解决应用中碰到的问题。”我们要在深入应用技术的前提下,去思考解决碰到的问题,比如过度使用、视力问题、成瘾问题等等。

实施途径

研究:加强学习科学研究,夯实未来教育发展基础

对于企业来说,研发工作是非常重要的,研究能做多深入,企业才能走多远。现在华为如日中天,其中一个重要原因就是华为十几年如一日地重视研发工作,据欧盟委员会发布的报告显示,华为在2018年投入研发费用约113.34亿欧元,占企业2018年营业额的14.7%,名列世界第五。

对于教育来说亦是如此,要想搞清楚人是如何学习的,如何促进有效的学习,必须加大研究力度,开展更多更前沿、更基础、更长期的研究。现在教育部、国家自然科学基金会非常重视这一点,在2017年9月18-19日于浙江大学举行的国家自然科学基金委员会第186期双清论坛中提出要注重自然科学与人文科学相结合,自2018年开始国家自然科学基金委也专门设立支持教育基础研究的项目(代码F0701),鼓励各领域的学者来共同开展教育基础研究。

我们的观点仍然是: 教育发展急需加强基础研究,基础研究可从学习科学开始!这里说的学习科学研究包括了学习基础机制研究、学习环境设计研究和学习分析技术研究。

环境:建设舒适、温馨、智慧的学习环境,让学校成为真正的学习乐园

未来的学校不一定要建成玄幻的未来世界,但是如果有条件,可以适当超前,建设的漂亮温馨一些、功能齐全一些,让学生更愿意来学校。

对于未来的教室,要特别关注学习空间(Learning Spaces)这个概念,注重打造线上线下相融合的舒适的、灵活的、智能的混合式学习空间,教室布局方便调整,空间灵活可重组,以便支持STEM教育、创客学习、小组学习等学习活动开展。同时,教室里安装必要的投影、移动终端、VR/AR、3D打印等设备,结合人工智能、大数据等技术,及时采集、记录、分析学生的学习行为,并给予师生更加精准的智能支持。

另外,未来学校将和博物馆、科技馆等社会机构的联系将会越来越密切,共同构建成一个无所不在的学习场所。

课程:重塑课程体系,注重人工智能教育、STEAM课程和跨学科课程

进入新世纪以来,世界各国各地区的课程改革更加激烈,原因很简单:第一,技术发展带来的社会变革,使得人们无法判定未来社会中什么知识和技能最有价值,学校必须帮助学生为尚未出现的工作、尚未发明的技术以及不知何时就会出现的问题做好准备;第二,我们需要重新审视一下到底什么是有价值的知识和技能。现在社会中出现了很多新职业,往往依赖于传统上被低估的人才和技能;第三,人工智能、机器人等新技术的发展,使得一些课程的存在可能没有了太大意义。

为了应对时代挑战,美国自2008年便开展了面向2030的课程改革的讨论,2010年就形成了研究报告《教学2030:我们必须为学生和公立学校做些什么——现在与未来》(Teaching 2030: What We Must Do for Our Students and Our PublicSchools———Now and in the Future)。2015年,美国CCR发布白皮书《为了21世纪的教育重构课程》(Redesigning the Curriculum for a 21st Century Education),并发布聚焦课程重构的报告《四个维度的教育:学习者迈向成功的必备能力》(Four-Dimensional Education: The Competencies Learners Need to Succeed)。这四个维度包括知识、技能、品格和元学习。芬兰自2014年开始新一轮基础教育课程改革,并于2016年8月开始在全国实施新的《国家核心课程大纲》,新课程聚焦七大领域:一是拓展课堂外的学习,并使用技术进行学习;二是变更课程时数和学科内容;三是在所有学科中培养横向能力;四是学习编程,在所有学科中发展ICT技能;五是每学年至少学习一个跨学科学习模块;六是评价方法多样化;七是学生的监护人要熟悉学校课程,参与学校活动的规划和发展,以有效支持学生的学习,加强家校合作。

在我国,很多学校也在积极探索,也非常人工智能、STEAM、创客教育等课程,注重高阶能力的培养。比如重庆市谢家湾小学就将课程进行了整合,每天上午学习学科课程,下午全部是专题实践活动。虽然目前还没有严谨的权威的研究结果证明这样的方式是科学有效的,但是直觉感觉应该是一种值得探索的兼顾学科学习和综合学习的学习方式,至少可以进一步探索研究。

教学:在教学中深入融合应用游戏化学习和其他学习方式及新技术

在新快乐教育中,游戏化学习(或者说玩中学)非常重要,希望借此让学习更有趣,激发学习动机。

但是,要注意的是,这里说的游戏化学习并不是意味着一定要使用电子游戏,其实也可以使用传统游戏,或者仅仅使用游戏的元素、机制、理念和设计。总之,要根据学习的需要适当使用,尽可能激发学生的深层学习动机。

另外需要注意的,游戏化学习并不是全部,事实上,我们要要把游戏化学习和翻转课堂、项目式学习、移动学习、VR/AR等整合在一起,更好地发挥各种学习技术和学习方式的价值。比如对于单纯的VR/AR,学生体验几次觉得会没有意思,但是如果能和游戏结合起来,可能会更持久地激发他们的学习动机,同时也让学习更加有效。

教师:提升教师学习科学素养,促进学习科学和课堂教学深度融合

客观地说,学习科学应该算是一个基础学科,大部分研究都是由高校、科研机构的人员开展的。对于一线教师,当然可以独立或者和科研人员合作,开展学习科学基础研究,但是最主要的是要考虑如何将学习科学的研究成果应用到课堂教学中,以实现学习科学的目标“在脑、心智和课堂教学之间架起桥梁”,用基础科学的研究成果理解和促进课堂教学。

要实现这一点,就需要提升教师的学习科学素养。通过专业的项目式参与学习,构建起以学习科学素养为核心的教学知识能力体系,从能力和意识两个层面应对已经来临的新时代教育变革。具体而言,就需要教师从教学中的基础问题出发,结合学科教学的需求,以学习科学为理论基础,掌握基于学习科学视角的教学设计、课堂教学、教学评价和教学管理能力。这样可以让自己的教学更科学。

家长:提升家长学习科学素养,促进家校协同育人

家庭在孩子成长的过程中起着非常重要的作用,在2019年1月18日召开的全国教育工作会议上,时任教育部部长对家庭教育提出要求: “积极推动将家庭教育纳入基本公共服务体系,争取专门经费支持,通过家委会、家长学校、家长课堂、购买服务等形式,形成政府、家庭、学校、社会联动的家庭教育工作体系。”

对于家庭教育来说,内容也很丰富,从新快乐教育的角度看,则需要对家长进行学习科学教育,提升家长的学习科学素养,以便更好地指导孩子的学习、生活和发展。就比如要学会客观分析孩子的特长,而不是盲目地去报特长班。

学生:提升学生学习科学素养,培养学生的快乐学习力

过去,我们也特别强调让学生掌握科学的学习方法,其实这也是学习科学的应用。在今天,我们可以根据学习科学的最新成果,进一步提升学生的学习科学素养,培养他们的快乐学习力,让他们能够更加有效地学习。

之前,我曾在北大给本科生开设过《数字化学习与生存》课程,其中目的也就是希望让大学生能够有效利用数字化技术来促进学习和发展,当时还比较受学生欢迎。现在想来,不仅大学生,中学生或许也应该开设学习科学课程,比如让他们掌握一定的认知策略、元认知策略、数字化学习技术,可能能够更好地促进他们的学习。

现在很多人都在谈 “学习力”,简单地说,就是学习的能力,我们认为应该加上“快乐”两字,也就是“快乐学习力”,对于适应未来的社会更重要。

总结语

以上我们初步论述了新快乐教育的背景、定义、目标、理念和实施途径,可能还不够全面,也可能还存在一些错误。不过,我们相信:在学习科学的基础支持下,或许真的可以结合人工智能、大数据、移动学习、游戏化学习、VR/AR、学习分析、MOOC、微课、翻转课堂等,重塑学习方式,回归教育本质,让每个儿童、青少年乃至成人都能像一条鱼一样自由自在地遨游在知识的海洋之中,高高兴兴地沐浴在学习的快乐之中,尽情享受终身学习的幸福生活。

后记

1.如果有媒体想转载,请注明出处。不过,因为本文的观点还在继续讨论完善中,尚不是十分成熟,所以正式出版的杂志媒体请勿转载,谢谢。如果要引用,可以用: 尚俊杰.新快乐教育:学习科学与游戏化学习视野下的未来教育[R].北京大学教育学院学习科学实验室,2021

2.在过去和现在的相关研究中,腾讯、好未来、网易、索尼、课工场、博雅瑞特、睿易、天仕博、天业仁和等企业和福特基金会、一丹基金会等基金会都给过我们各种支持,在新快乐教育未来的发展过程中,期待更多的企业、更多的基金会和各界人士能够给予我们更多的支持,我们不敢承诺能给大家什么回报,但是我们能承诺为了祖国的下一代健康快乐成长,我们一定努力做出最大的贡献。

3.本文讲述的内容实际上我和学生、一线校长和老师等合作者在这些年研究中共同提出来的,也得到了许多专家、学者、领导的指点,在本次写作过程中,蒋宇、曹培杰、肖海明、曾嘉灵等人也给出了很好的意见。

4.本文讨论的内容虽然也经过了长期思考,但是可能还有很多问题甚至是错误,在此提出来也只是想征求大家的意见,希望各界人士能继续给我们提出更多批评、指正和意见,可以在下面留言或者发邮件给我jjshang@pku.edu.cn。非常感谢!

参考文献

[1]尚俊杰. 未来教育重塑研究[M]. 上海:华东师范大学出版社, 2020.

[2]尚俊杰. 在线教育讲义[M]. 上海:华东师范大学出版社, 2020.

[3]尚俊杰, 蒋宇, 庄绍勇. 游戏的力量——教育游戏与研究性学习[M]. 北京:北京大学出版社, 2012.

[4]蒋宇.玩出智慧——游戏化学习的奥秘[M].北京:北京交通大学出版社,2019.

[5]尚俊杰, 曲茜美 等. 游戏化教学法[M]. 北京:高等教育出版社, 2019.7.

[6]尚俊杰,裴蕾丝. 重塑学习方式:游戏的核心教育价值及应用前景[J]. 中国电化教育,2015,05:41-49.

[7]裴蕾丝,尚俊杰.回归教育本质:教育游戏思想的萌芽与发展脉络[J].全球教育展望,2019,48(08):37-52.